Digital age: Техно пробиви и открития

Какво ново в света на технологиите и откритията? Вижте актуалните тенденции в седмичния ни обзор:

Термичен камуфлаж  успява да променя формата и да маскира предметите

Снимка: Shutterstock

Изследователи постигнаха пробив в управлението на топлината, като демонстрираха технология за активно термично „суперразсейване“. Новият метод позволява на малък обект да създаде термична „сянка“ или размер девет пъти по-голям от физическия, което открива нови възможности за термичен камуфлаж и управление на енергията. Топлината винаги е била трудна за манипулиране цел, за разлика от светлината или звука. Тя се разпространява не на вълни, а чрез дифузия - бавно и нерегулирано.

. Това е направило невъзможно създаването на компактни устройства за ефективно манипулиране на топлинни полета, ограничавайки ги до обемиста изолация или големи пасивни структури. Новият мето  включва обграждането на обект с пръстен от управляеми термоелектрически модули. Тези модули, действащи като разпределени микроскопични термопомпи, активно въвеждат и отвеждат топлина по прецизно изчислена граница съгласно специален алгоритъм. По този начин те принуждават външното топлинно поле да заобикаля малкия обект, сякаш е много по-голямо препятствие. Захранването на модулите прави системата енергийно зависима, но физически осъществима. Експерименталната установка ясно потвърди теорията. Според авторите на изследването това представлява деветкратно увеличение на топлинния отпечатък. Тази технология открива практически път към създаването на устройства за термичен камуфлаж, способни да скриват обекти от инфрачервени сензори, маскирайки ги като обекти с различен размер или форма. Освен това, технологията би могла да намери приложение в управлението на температурата в микроелектрониката и енергийно ефективни системи. Изследователите планират по-нататъшна работа за подобряване на ефективността на системата и адаптиране на метода към по-сложни геометрии.

Американски стартъп зарежда соларни паркове с лазери от космоса

Снимка: Shutterstock

Американският стартъп Overview Energy, основан през 2022 г., официално обяви плановете си, като излезе от режима на скрита разрботка. Компанията възнамерява да реши проблема с периодичното генериране на слънчева енергия, като я предава от космоса на Земята през нощта. За да постигне това, стартъпът разработва големи орбитални слънчеви панели, които ще бъдат разположени в геостационарна орбита на височина приблизително 35 400 километра. На тази височина спътниците ще могат да останат практически изложени на слънчева светлина, събирайки енергия 24 часа в денонощието. Събраната енергия ще бъде преобразувана и предавана на Земята с помощта на инфрачервени лазери. Целевите приемници ще бъдат съществуващи наземни соларни електроцентрали, които според плана на компанията ще им позволят да работят 24/7 без нужда от скъпа нова инфраструктура.

Към днешна дата Overview Energy е набрала финансиране в размер на 20 милиона долара. Тези средства бяха използвани по-специално за две ключови постижения -  лабораторно тестване на лазерно-оптична система с мощност от няколко киловата и успешна въздушна демонстрация на технологията. По време на пилотния експеримент енергията беше предадена чрез лазерен лъч от движещ се самолет до наземна приемна станция, разположена на около 5 километра разстояние. Компанията планира да проведе демонстрация на системата в ниска околоземна орбита през 2028 г., за да провери пълната ѝ функционалност от космоса. Търговската експлоатация и първият в света мегаватов пренос на енергия от космоса са планирани за 2030 г. Overview Energy работи в конкурентна среда: други компании, като Aetherflux и Star Catcher, също разработват космически технологии за събиране на слънчева енергия за различни приложения. Реализирането на подобни проекти обаче представлява значителни технически и икономически предизвикателства. Експерти, включително NASA, посочват трудностите при сглобяването на големи структури в космоса, необходимостта от автономна работа във висока орбита, високата цена в сравнение с наземната слънчева енергия и потенциалните рискове за авиацията и дивата природа от лазерни или микровълнови лъчи.

Акустична технология с инфразвук гаси пожари вместо вода

Снимка: Shutterstock

Калифорнийската компания Sonic Fire Tech завършва инсталирането на 50 тестови пожарогасителни системи в домовете на доброволци, които биха искали да заменят водата с нещо по-ефективно в пожарогасенето - инфразвук - технология, разработена от основателя на компанията Джеф Брудер. Като инженер от NASA, той е изследвал преобразуването на топлинна енергия и знае най-лесния начин за гасене на пожар. Просто е необходимо да се спре подаването на кислород към горенето.

Известно е, че DARPA е експериментирала с акустични системи за дистанционно управление на пламъка между 2008 и 2011 г. Подобни установки са създадени от различни изследователи, но те са използвали трептения с честоти между 30 и 60 Hz, което не е особено приятно за човешкото ухо. Инфразвукът е нечут и се разпространява по-нататък без изкривяване.

Тестовите системи на Sonic Fire Tech успешно гасят пожари от разстояние до 7,5 метра. Очаква се те да бъдат използвани за защита на сгради, които ще бъдат оборудвани със сензори, така че системата да се активира само при приближаване на пожар и то за кратко време.